Termorattasõit ja küttekeha pikaealisus: mida iga hooldusmeeskond peaks teadma

Miks on kassetisoojendid sagedase sisse--välja lülitamise korral karmimad kui pideval töötamisel?


Pidevalt ühtlasel temperatuuril töötav kassettkütteseade võib kesta aastaid. Isegi kui kütteseadmel on sama arv töötunde, võib see mõne kuu pärast ebaõnnestuda, kui see lülitub sisse ja välja sadu kordi päevas.

See erinevus ei ole probleem selle tegemise viisiga. See on ühe peaga kassettküttekehade töö põhifunktsioon ja igaüks, kes vastutab seadmete töökindluse eest, peab seda teadma.

Mis juhtub termilise tsükli ajal?
Iga kord, kui kassettkütteseade läheb toatemperatuurilt töötemperatuurile ja seejärel tagasi toatemperatuurile, toimub mitmeid füüsilisi muutusi.

Kasvab ja kahaneb. Metallkate, MgO isolaator ja takistustraat paisuvad kuumenemisel erineva kiirusega. Need osad kasvavad erineva kiirusega, kui kassettkütteseade kuumeneb. Traat pikeneb, MgO lüheneb ja ümbris muutub suuremaks. Kõik tõmbub kokku, kui kütteseade jahtub. Iga tsükkel avaldab mehaanilist pinget kohtadele, kus osad puutuvad kokku.

Oksüdatsioon. Iga kord, kui kuumenete, puutuvad uued metallpinnad hapnikuga kokku. See kumulatiivne oksüdatsioon sööb aeglaselt sadade või tuhandete tsüklite jooksul takistustraadi ära. See muudab traadi ristlõikepinna-väiksema ja elektritakistuse suuremaks.

Muutused isolatsiooni tihendamisel. Valmistamise ajal surutakse MgO isolatsioon alla teatud tiheduseni. Kui soojendate ja jahutate MgO-d liiga palju kordi, võib see settida või mõnevõrra liikuda, mis võib mõnes kohas tekitada tühimikke või muuta soojusjuhtivust.

Pinge plii tihendil. Plii väljumispunkti tihend, mis on tavaliselt valmistatud epoksiidist, keraamikast või silikoonist, paisub ja tõmbub kokku erineval viisil kui metallkest. See diferentsiaalliikumine võib tihendi lõhkuda paljude tsüklite jooksul, lastes niiskuse sisse.

Need mõjud arenevad üksteisele. Isegi kui selle töötundide üldarv on väike, kestab kassettkütteseade vähem aega, kui see läbib rohkem tsükleid.

Mõju mõõtmine
Kogemused näitavad üldist suunist: iga termiline tsükkel kutsub esile sisemise pinge, mis võrdub 30 minuti kuni 1 tunni pikkuse pideva tööga temperatuuril. Kassettküttekeha, mis töötab 100 korda päevas, kulutab oma osi lisaks tegelikule tööajale veel 50–100 tundi päevas.

Seetõttu võib 10 korda minutis töötav ühe peaga kassetisoojendiga tihendusmasin vajada uut iga paari kuu tagant, kuid sama ja kogu aeg töötava kassettkütteseadmega ekstruuder võiks vastu pidada aastaid.

Jalgrattasõidust tulenevate kahjude vähendamine
Paljudel juhtudel ei saa termotsüklit vältida, kuid selle tagajärgi saab kontrollida.

Kasutage temperatuuri reguleerimiseks PID-d. Termostaadid, mis ainult sisse ja välja lülituvad, tekitavad intensiivse termilise tsükli. Kütteseade töötab täisvõimsusel, kuni saavutab seadeväärtuse, ja seejärel lülitub täielikult välja. On tüüpiline, et temperatuur on liiga kõrge või liiga madal. Seadepunkti lähenedes vähendab PID-juhtimine aeglaselt võimsust, mis vähendab ülevõngete arvu ja muudab iga tsükli vähem tõsiseks.

Mõelge pehme{0}}käivituse kontrolleritele. Selle asemel, et kohe täisvõimsusel sisse lülitada, tõstab pehme-käivituse kontroller aeglaselt mõne sekundi jooksul pinget. See vähendab termošoki suurust iga küttetsükli alguses.

Proovige hoida temperatuur ühtlasena, kui saate. Kui tootmisgraafikud lubavad, vähendab kassetisoojendi hoidmine madalamal hoidmistemperatuuril selle asemel, et lasta sellel tootmistsüklite vahel täielikult jahtuda, täissoojustsüklite arvu.

Valige kõrge tsüklikiirusega kütteseadmed. Mõned kassettkütteseadmed on mõeldud kasutamiseks seadetes, kus neil on vaja sageli tsüklit käia. Nendes kasutatakse ainulaadseid takistustraadi sulameid, mis taluvad paremini termilist väsimust, millel on parem MgO tihendus ja tugevamad pliitihendid. 28 mm suure läbimõõduga ühepealise kassettküttekeha suure-tsükliga variante on saadaval paljudelt erinevatelt ettevõtetelt.

Mida teeb vattide tihedus jalgrattasõidurakendustes
Jalgrattasõiduks on eriti vajalik madalam vattihedus. Iga tsükli alguses peab takistustraat soojenema toatemperatuurist töötemperatuurini. Suur vattihedus paneb traadi väga kiiresti soojenema, mis suurendab termilist šokki.

Kassettkütteseade, mis töötab võimsusel 5–7 W/cm², on vähem karm kui see, mis töötab kiirusel 10+ W/cm², mis koormab iga tsükliga sees olevaid osi vähem. Kui teil on vaja midagi kasutada sadu kordi päevas, on kõige parem jääda soovitatud vattiheduse vahemiku (umbes 5 W/cm²) alumisse otsa.

Näited reaalsest maailmast
Mõelge masinale, mis valmistab plasti, süstides selle vormi. Iga kord, kui tsükkel algab, vorm avaneb ja sulgub. Tootmise ajal töötavad vormis olevad padrunsoojendid tavaliselt kogu aeg. Need soojenevad vaid korra vahetuse alguses ja jahtuvad üks kord lõpus. Termotsüklit pole palju ja küttekehad peavad tavaliselt vastu aastaid.

Mõelge kuumstantsimispressile. Press läheb kuumaks, tembeldab osa ja jahtub siis enne järgmist tööd maha. See tsükkel kordub iga vahetusega sadu kordi. Isegi kui üldised töötunnid on samad, võib sel juhul kassettküttekehasid olla vaja iga paari kuu tagant välja vahetada.

Ainus asi, mis vahet teeb, on see, kui sageli termotsükkel toimub.

Jalgrattasõidurakendustel silma peal hoidmine ja nende eest hoolitsemine
Proaktiivne jälgimine võib aidata seadmetel, mis läbivad palju temperatuuri tsüklit, kauem vastu pidada.

Jälgige tsüklite arvu. Paljud tööstuslikud kontrollerid jälgivad tsüklite arvu. Selle teabe abil saate ära arvata, millal kassettkütteseadmed lakkavad töötamast.

Kontrollige isolatsioonitakistust aeg-ajalt. Langustrend tähendab, et midagi sees läheb hullemaks ja see võib olla tingitud tsüklist.

Kontrollige pliitihendeid pragude suhtes. Plii väljumispunktis näha olevad praod näitavad, et tihend hakkab vananema ja niiskus pääseb tõenäoliselt peagi sisse.

Hoidke käepärast lisaküttekehasid. Ootamatuid tõrkeid juhtub sagedamini suure-tsükliga rakendustes kui pidevas töös.

Kui asendamine on vajalik
Kassettkütteseadmed lähevad lõpuks katki, isegi kui järgite parimaid tavasid. Tehke selleks plaanid.

Varuosasoojendajad sobivad originaalsete tehniliste andmetega ideaalselt. Osade standardimine paljudes masinates vähendab vajalike varuosade arvu. Märkige üles tegelik kasutusiga, mis on saavutatud tavapärastes töötingimustes, ja kasutage seda teavet asenduste kavandamiseks enne, kui rikked tootmise peatavad.

Viimased Mõtted
Kassettküttekehad ei tööta nii hästi, kui nad alati töötavad, kui siis, kui nad töötavad termotsüklis. Iga kord, kui temperatuur tõuseb ja langeb, koormab see masinat, kiirendab oksüdatsiooni ja kulutab isolatsiooni. Hooldusmeeskonnad võivad seada realistlikud eesmärgid ja teha jõupingutusi, et asjad kestaksid kauem, kui nad seda suhet mõistavad.

Jalgrattasõidus kasutatava 28 mm läbimõõduga ühepealise kassettküttekeha puhul aitab madala vattitiheduse hoidmine, PID-juhtimise kasutamine ja kõrge tsükliga ehitusele mõtlemine{1}}kõike kaasa, et kütteseade kestaks kauem. Padrunisoojendi (kassettküttekeha) erinevad kasutusviisid avaldavad sellele erinevat pinget. Usaldusväärsuse võti on hooldusplaanide vastavusse viimine kütteseadme tegeliku kasutamisega.